问题 解答题

已知f(x)=x|x-a|-2.

(1)当a=0时,求函数y=f(x)+1的零点;

(2)若a>0,求f(x)的单调区间;

(3)若当x∈[0,1]时,恒有f(x)<0,求实数a的取值范围.

答案

(1)当a=0时,y=f(x)+1=f(x)=x|x|-2+1,

当x≥0⇒x2=1⇒x=1或x=-1(负舍),

当x<0⇒x2=-1不成立,

故y=f(x)+1的零点为  1

(2)f(x)=x|x-a|-2=

x2-ax-2=(x-
a
2
)2-2-
a2
4
,x>a
-x2+ax-2=-(x=
a
2
)2-2+
a2
4
,x≤a.
当a>0,f(x)单调递增区间(-∞,
a
2
)
和(a,+∞),单调递减区间[
a
2
,a]

(3)(i)当x=0时,显然f(x)<0成立;

(ii)当x∈(0,1]时,由f(x)<0,可得x-

2
x
<a<x+
2
x

g(x)=x-

2
x
(x∈(0,1]),h(x)=x+
2
x
(x∈(0,1]),则有[g(x)]max<a<[h(x)]min.由g(x)单调递增,可知[g(x)]miax=g(1)=-1.又h(x)=x+
2
x
=(
2
x
-
x
)2+2(x∈(0,1])
是单调减函数,故[h(x)]min=h(1)=3,故所求a的取值范围是(-1,3).

解答题
单项选择题